Remplacement des contrôleurs pour Abrisud motorisé

Cet article décrit comment remplacer l’automatisme de commande d’un abri de piscine ABRISUD motorisé. C’est suite à la défaillance d’une carte électronique que j’ai été amené à réaliser ce projet pour un ami. Ne connaissant pas les détails de fonctionnement du système j’ai trouvé un article très détaillé consultable ICI. Le PDF est en anglais mais les 1ères pages donnent de bonnes indications sur le fonctionnement du système. Une traduction en français un peu fantaisiste est aussi consultable ICI.
L’auteur Chris Gaebler à décidé de confier l’automatisme à un contrôleur ARDUINO UNO et vous fournit même les sources du programme puis décrit ensuite les modifications de câblage à apporter.
Pour ma part je n’ai pas retenu sa solution car la partie code semble difficile à debugger.
L’aspect câblage via l’interconnexion d’une série de connecteurs DB9 m’ a par ailleurs semblé peu fiable (humidité, oxydation des contacts…)
Je vous invite donc à consulter les 4 premières pages du document  rédigé par Chris Gaebler  afin de comprendre le fonctionnement du dispositif.
J’ai  pour ma part décidé d’utiliser un petit contrôleur programmable ZELIO pour piloter l’automatisme:
SR2A201BD. 12 entrées / 8 sorties relais, alimentation 24 VCC.
Une centaine d’euros sur LE BON COIN ou 300€ neuf  chez un distributeur.

 
 
Fort de la lecture du document précité vous savez maintenant que le système est équipé:
Des capteurs suivants:
-2 Fin de courses arrière droit et arrière gauche qui donnent le top pour l’arrêt en ouverture d’une section aux moteurs de traction droite et gauche et autorisent la levée de la section arrivée en fin de course arrière.
-2 fin de courses PMH droit et gauche qui dont sollicités lorsque les moteurs droit et gauche (montée ou descente d’une section) ont effectués une rotation de 360°. (section totalement levée ou descendue selon le sens de rotation des moteurs ).
-2 ILS Droit et gauche, Utilisés lors du cycle de fermeture indiquent au système qu’une section a fini son cycle de fermeture et qu’une nouvelle section peut être descendue pour être tractée.
-Deux interrupteurs à 3 positions avec rappel au centre permettant de commander respectivement l’ ouverture/fermeture et la montée/descente des sections.
Des actionneurs suivants:
-Deux moteurs à courant continu droite et gauche permettant l’ ouverture ou la fermeture des sections.
-Deux moteurs à courant continu droite et gauche permettant la montée ou la descente des sections.
De 2 batteries:
12 volts, 13 Ampères/Heure fournissant l’énergie aux moteurs de droite et de gauche.
Une petite alim stabilisée 13.5V / 1A assure la charge d’entretien.
2 diodes 1N4007 assurent l’ antiretour.
Schéma de câblage:
Voir ci-dessous. (cliquez pour agrandir)
atomatisme_pour__abri_de_piscine_motorisé_noval_-_abrisudabri_de_piscine_motorisé_noval_-_abrisud
-A noter que chaque batterie est protégée par un disjoncteur thermique calibré 10 ampères. (je ne les ai pas dessinés sur les schémas de câblage).
-Les sorties du  ZELIO peuvent commuter 8A maximum, or lors de la montée des sections le courant peut atteindre 16 ampères. Il est donc nécessaire que chaque sortie fasse commuter un relais auxiliaire. J’ai porté mon choix sur des relais automobile, bobine en 12 volts, pouvoir de coupure 30 ampères, contact NO-NF.

Il sera nécessaire de construire une petite alimentation stabilisée fournissant du 24 volts pour alimenter le ZELIO et du 12 Volts pour alimenter les relais. La consommation du zélio est quasi nulle (< à 100 mA). Les relais ont une bobine ayant une résistance de 80 ohms. Le courant absorbé par un relais est donc de 12/80= 150 mA.
Dans l’automatisme tout au plus 2 relais sont commandés simultanément soit un courant de 300 mA. Un transfo 220V/24V de 24 VA fera très bien l’affaire. Schéma de l’alimentation ci-dessous.

alim 24 12

Cliquez pour agrandir


Réalisation pratique.
L’ensemble des composants doit pouvoir être casé sous les capots existants. Une première boîte  de dérivation étanche accueille le ZELIO et l’alim. Deux autres boites identiques accueillent les relais de pilotage des moteurs droite et gauche.
Coffrets électrique piscine François vue générale
Nota: Les 4 poussoirs permettant la marche manuelle visibles sur la photo ont servi pendant la phase de mise au point et ont été remplacés ensuite par 2 inters à 3 positions avec rappel au centre:

Le coffret ZELIO et  la boîte relais gauche seront montés sous le capot gauche. La boîte relais droite sera montée sous le capot droit (sic!)
piscine_cablage

cliquer pour agrandir


Descriptif du fonctionnement.
♦ Une action brève vers la droite sur l interrupteur Ouverture/Fermeture donne l’ordre d’ouverture d’une section.Le cycle s’arrête automatiquement lorsque la section arrive en butée arrière.
♦ Une action brève vers le haut sur l’ interrupteur Montée/Descente donne l’ordre de montée à la section parvenue en butée AR. Le cycle s’arrête automatiquement lorsque la section est totalement levée.
♦ Une action brève vers le bas sur l’ interrupteur Montée/Descente donne l’ordre de descente à une section.. Le cycle s’arrête automatiquement lorsque la section est totalement descendue.
♦ Une action brève vers la gauche sur l’ interrupteur Ouverture/Fermeture donne l’ordre de fermeture d’une section.Le cycle s’arrête automatiquement lorsque la section est totalement fermée.
Il s’agit donc d’une marche semi-automatique puisque les différents ordres Montée / Descente / Fermeture / Ouverture doivent être répétés et enchaînés plusieurs  fois pour obtenir une ouverture ou fermeture totale ou partielle de l’ abri. On pourra bien sûr adapter le programme du Zelio de manière à déclencher un cycle d’ouverture ou de fermeture totalement automatique. Quelques exemples seront fournis ultérieurement.
ZELIO, la programmation.
Le câblage des différents éléments réalisés il nous reste à faire avaler le programme au ZELIO.
Pour rappel le logiciel Zeliosoft (V4.5 au moment ou j’écris ces lignes) est téléchargeable gratuitement sur le site de SCHNEIDER ELECTRIC.
Il vous servira dans un premier temps à simuler le fonctionnement de l’automatisme , voire à modifier le programme que je mets à votre disposition plus bas.
Vous pouvez télécharger le programme dans le module depuis un PC si vous possédez le câble USB référencé SR2USB01, autrement vous devrez saisir l’intégralité du programme via la face avant en vous appuyant sur le schéma fourni ci-dessous:
marche_manuelle_oct_2015
Documents complémentaires.
Brochage relais 12 volts
Kit motorisé, éclaté
Kit motorisé schéma initial

Vidéo du système en opération:

Conclusion:
Le coût total de l’installation a été inférieur à 250€. Le ZELIO quasi neuf a été acheté sur “Le bon coin” pour la somme de 115€ (On peut trouver encore moins cher mais j’étais pressé).
Pour le reste il a fallu manier le fer à souder …
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